Весы для взвешивания RFID-нити
Лицензия на все предоставленные файлы: CC-BY-NC-SA 4.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/legalcode).
RFID-волоконные весы
Если вы, как и я, пристрастились к 3D-печати, отслеживать, что осталось на десятках катушек с нитью, становится все более утомительно. Мое решение: доступные весы, которые могут сканировать наклейку RFID-метки на каждой катушке, чтобы отслеживать вес катушек (тары).
Текущие возможности/ограничения:
Поддерживает дешевые RFID-метки 13,56 МГц (MIFARE Classic).
Хранит до 510 значений веса тары (включая строки имени и цвета, до 20 символов каждая).
Вес тары можно ввести по известному весу катушки или известному весу нити.
Калибровка по гирям 100 г, 200 г, 500 г или 1 кг.
Свободный просмотр всех записей без необходимости повторного сканирования соответствующего тега.
Прошивку легко переносить на другие языки (конечно, это ограничено возможностями ЖК-дисплея).
Требуется минимальная пайка (если она вообще потребуется, вам нужно будет припаять всего несколько контактных разъемов).
Базовое отслеживание потребления.
Общая точность составляет около ±2 г (но она также зависит от вашего тензодатчика, модуля HX711 и вашей среды). Однако из-за разного натяжения нити при использовании во время печати вы увидите гораздо большие (или даже огромные) колебания. Если вы хотите сгладить эту ситуацию, вам придется отредактировать config.h в каталоге библиотеки HX711_ADC и установить SAMPLES на более высокое значение (должно быть степенью двойки, максимум 128). Однако это увеличит время стабилизации (с 1,8 с по умолчанию до 13 с для 128 выборок).
В настоящее время вам следует считать этот проект (включая эту документацию) очень ранним проектом. Не возлагайте на меня ответственность за любые ошибки, которые могут навредить вам или разрушить ваше оборудование — создавайте это, только если вы знаете, что делаете! Вероятно, это не первый ваш проект с использованием микроконтроллера.
Если вы хотите ускорить разработку и/или документацию, вы можете рассмотреть возможность пожертвования ;-)
Печать
Материал не имеет особого значения, но я рекомендую ТПУ (или даже более мягкие материалы, если вы можете их распечатать) для ручки энкодера (только из соображений тактильности) и любой достаточно жесткий материал (например, PLA) для весового блока (если вы собираетесь использовать для этого сушильную катушку с подогревом, PLA не подойдет — тогда используйте PETG, ASA или ABS). Все должно хорошо печатать со слоями 0,2 мм, но для идеальной точности вам понадобятся слои толщиной 0,1 мм или меньше, по крайней мере, для блока контроллера.
Обе верхние части и, при необходимости, ручку энкодера должны быть напечатаны в перевернутом виде. Верх контроллера нуждается в опорах для окна ЖК-дисплея (если только ваш принтер не может легко перекрыть 100 мм) и, возможно, отверстия для кодера, все остальное печатается без опор.
Спецификация материалов
1x Arduino Mega или клон (на самом деле Uno было бы достаточно для текущей версии, но не оставило бы много места для будущих улучшений, к тому же Mega у меня уже была ;-))
1 ЖК-модуль 20x4 (HD44870/SC2004) с интерфейсом I²C (https://www.amazon.de/gp/product/B007XRHBKA)
1 модуль поворотного энкодера KY-040 (https://www.amazon.de/gp/product/B07CMSHWV6)
1 модуль считывания RFID MFRC522 (https://www.amazon.de/gp/product/B08G15MRLV)
1 модуль EEPROM AT24C256 (https://www.amazon.de/gp/product/B07XTBXGXW)
1 тензодатчик массой 5 кг (стандартная китайская модель 80x12,7x12,7 мм) с модулем HX711 (я использовал этот набор https://www.amazon.de/gp/product/B07GRGT3C3)
1 мини-макет для распределения питания и шины I²C (https://www.amazon.de/gp/product/B07GKVTM88, если вы собираете собственную проводку, вы можете отказаться от нее)
1x модуль активного низкочастотного звукового сигнала (https://www.amazon.de/gp/product/B07D3NYCDV, опционально, можно напрямую подключить к мини-макете)
множество перемычек длиной 20 см (Dupont), «папа-папа» и «папа-мама» (или, конечно, любые другие подходящие с��едства электромонтажа, которые вы можете собрать самостоятельно)
2 самореза М2,6х6 (для модуля KY-040)
10 саморезов M3x6 (для Arduino, дисплея и модуля HX711 будьте осторожны, чтобы не повредить детали SMD на модуле HX711 — в случае сомнений используйте только один винт)
4 винта с потайной головкой M3x8 (или длиннее) (для модуля RC522)
4x M4x6 (или длиннее) контрсу
